Задняя втулка велосипеда с ножным тормозом устройство

Переключение передач сейчас есть на всех велосипедах за редким исключением, например, на многих детских вариантах его нет. Однако, систем довольно много, но среди них выделяются планетарные втулки – узлы, встраиваемые в заднее колесо. Рассмотрим подробнее данный вариант.

Содержание:

Принцип работы

Планетарная втулка конструктивно близка к устройству КПП автомобиля, только должна быть максимально легкой, компактной и при этом достаточно надежной.

Состав механизма:

«солнышко» или солнечная шестерня. Деталь так названа от того, что располагается в центре системы;
сателлиты или планетарные шестерни. На них передается вращение от солнечной шестеренки;
водило. Это кронштейн, на котором закреплены сателлиты. Он необходим для того, чтобы исключить хаотичное движение «планет», а так же определить направление их движения;
эпициклическая шестерня, именно на нее передается вращение от педалей;
звездочка, которая вынесена за пределы корпуса справа. Она сопряжена с исполнительным механизмом или шлицевым приводом. Когда меняется скорость на руле через переключатель, он подстраивает вращение колеса в соответствии с условиями.

Солнечная шестерня объединена с осью, она неподвижна. За счет наличия эпицикла и сателлитов, есть два способа снятия мощности. Во-первых, можно вращать эпицикл вокруг оси и снимать мощность с водила. Момент при этом будет больше, это понижающая ступень.

На прямой передаче ось вращается напрямую – это главная ступень. Фактически, механизм планетарки в этом случае не задействуется.

На повышающей передаче вращается водило, момент меньше за счет того, что эпицикл находится на большем радиусе. То есть корпус вращается медленнее сателлитов.

Это пример работы 3-скоростной втулки, однако, принцип одинаков для всех компоновок, вплоть до 7-8-скоростных. Отличие между ними только в числе шестеренок и вариантов их зацепления

Преимущества планетарки

Планетарная конструкция имеет ряд серьезных преимуществ в сравнении с альтернативами:

надежность. Кассеты и трещотки не дают столь высокой точности работы, кроме того, планетарку можно переключать стоя на месте, в то время, как наружные навески — только на ходу;
переключение напрямую. В классических системах срабатывание осуществляется последовательно, планетарная позволяет сразу выставить необходимую скорость;
минимальное техническое обслуживание. Фактически, узел считается необслуживаемым компонентом, потому меняется целиком при поломке. Нет необходимости настраивать, смазывать, чистить, а ресурс планетарного узла значительно продолжительнее классики;

односкоростная цепь. Устанавливается по одной звезде спереди и сзади, потому цепь при работе не перекашивается для переключения передач. Односкоростная цепь дешевле и служит значительно дольше в таком случае;
доступность ножного тормоза. Это наиболее простой и надежный тип тормозов, который доступен на некоторых марках. Он имеется не у всех из них, при его отсутствии можно использовать ободной или дисковый;
при такой компоновке можно использовать защиту цепи. Это снижает риск испачкать одежду при катании, а так же уменьшает количество грязи, попадающей на цепь. В результате ее можно реже обслуживать;
отличный вариант для эксплуатации зимой. В мороз такие «коробки передач» полностью защищены от снега, не обледеневают. Если планетарка оснащена барабанным тормозом, то он в морозы окажется многократно надежнее и эффективнее навесных конструкций;
при падениях механизм будет в безопасности;
переключение понятнее интуитивно, так как используется только одна манетка.

Недостатки

Разумеется, этот механизм не лишен недостатков:

цена. Это основной недостаток, оснащение стоит не менее 4-5 тысяч рублей, а качественное от 8-10 тысяч. Однако, за счет большей долговечности и отсутствия необходимости в обслуживании, в долгосрочной перспективе цена окупается;
маленькое передаточное отношение. У обычных систем переключения диапазон передаточных отношений составляет 550% в среднем. То есть один оборот педалей на самой низкой передаче позволит проехать расстояние, в 5,5 раз меньшее, чем на самой высокой. У планетарок этот показатель составляет в среднем 300%, потому они не позволят с легкостью подниматься в крутые горки, на прямых участках скорость будет не так высока. Этот недостаток отсутствует только у дорогостоящих 7, 11, 14-скоростных моделях;

вес. Деталь достаточно тяжелая, в среднем 1,2-3 кг. Однако, при ее установке отпадает необходимость в кассетах, трещотках, переключателях, спереди остается только одна манетка, на раме остается меньше каналов с тросами. В сочетании это делает разницу в весе минимальной (в пределах 500-700 грамм при аналогичных показателях);
неремонтопригодность. Нельзя сказать, что оборудование совсем не разбирается и не обслуживается, но без специальных знаний и инструмента провести ТО будет проблематично;

нельзя использовать эксцентриковые зажимы. Если втулка слабо крепится на дропаутах, то может провернуться, повредить раму или оказаться сломанной самой;
ниже КПД. При работе узел испытывает сильное трение из-за большого числа зубчатых передач. В итоге КПД педалирования в среднем падает до 92%, хотя у классических схем переключения оно достигает 98%.

Марки и модели

На данный момент выпуском занимается несколько компаний:

Shimano;
SRAM;
Sturmey-Archer;
Rohloff.

Самым продвинутым технически является «Ролофф». Компания разработала 14-скоростной механизм, который может на равных конкурировать с навесными аналогами

У «СРЭМа» есть 12-скоростная система с передаточным соотношением 400%.

У «Шимано» широкий ассортимент, в котором есть 3, 4, 7, 8-скоростные механизмы. А самый продвинутый имеет 11 передач.

«Штюрми» выпускает 3,5 и 7-скоростные модели, а так же гибридную кассетно-планетарную конструкцию.

Модели

Чаще всего на серийных велосипедах встречаются 3, 5 и 8-скоростные втулки, рассмотрим их распространенные варианты.

SHIMANO NEXUS 3C41

Цена: в минимальной комплектации, но с ножным тормозом около 5000-6000 руб

Трехскоростная в алюминиевом корпусе, имеется 36 отверстий под спицы. Конструктивно предусмотрен ножной тормоз, но есть возможность устанавливать и другие. Габариты 178Х120 мм, вес около 1200 грамм.

В данной системе используется следующее передаточное отношение:

0,733 на пониженной;
на главной – 1;
на повышенной – 1,364.

Это простейший вариант планетарки, который подойдет не более чем для размеренного катания по городу. Активно штурмовать велодорожки не получится, крутой подъем будет серьезной проблемой

RX-RK5

Цена: 7500-8000 в среднем

Sturmey-Archer радует адекватной ценовой политикой, например, данная модель рассчитана под дисковый тормоз, ее цена около 8 тысяч рублей, модель с ножным тормозом дешевле (около 7500 руб), маркируется RX-RC5.

Важно учитывать, что за эти средства многие компании предлагают уже полный комплект, который позволит установить узел на велосипед.

Комплектация включает:

ведомую звезду с 20 зубьями;
шифтер;
трос с оплеткой;
набор необходимых крепежей и расходников.

Передаточные числа начинаются от 64%, на второй – 80, далее главная передача – 100, 4-я – 125 и 5-я – 156%.

Это оснащение даст больше вариантов катания, но все-равно подойдет исключительно для города. Диапазон все еще слишком мал для активного педалирования и преодоления сложных рельефов

Цена: около 15 000 руб

Данную модель планетарки предлагает «Срэм», это увесистая деталь, весом 2188 грамм. Позволяет развить до 55 Нм крутящего момента.

Модель под дисковый тормоз стоит около 15 тысяч, рассчитана на 36 спиц. При этом, в комплект не входит манетка.

Важно отметить, что даже у этого варианта систем достаточно скромные передаточные отношения. Они приближаются к отметке в 300%, это позволит кататься по городу и по хорошему асфальту на дальняк. Да, скорости не будет, какого-то бешеного КПД на подъеме – тоже. У нас, в велопрокате , используются городские велосипеды именно с этой втулкой.

Однако, этот механизм уже позволит не катать велосипед рядом с собой в горку, а ехать самостоятельно в любых условиях.

Тонкости планетарной втулки

Установить планетарку можно, фактически, на любой велосипед. Однако, при этом необходимо располагать инструментом и навыками, которые позволят правильно провести операции. Часто проще обратиться в специализированную мастерскую, а вот почему, рассмотрим на примере 8-скоростной навески от «Шимано» — Nexus.

Планетарки практически не встречаются в России на серийных велосипедах, возможной причиной этого является сложность подбора, высокая стоимость и невозможность найти мастерскую, где специалисты могут установить впринципе. На штучные велосипеды планетарные механизмы устанавливаются еще реже

Если вы хотите поставить на свой велосипед «Нексус», то нужно учитывать, что купить полный комплект достаточно сложно. Дело в том, что есть несколько комплектаций, по которым практически невозможно получить консультацию.

Основных параметров, которые нужно учитывать – 3:

тип посадочного места для тросов;
тип кронштейна для подключения канала с тросом к лапке втулки;
тип гайки, обеспечивающей жесткую фиксацию планетарки на дропаутах.

Для фиксации тросов служит лапка, точнее специальное крепление на ней. Лапка – это рычаг, к поворотному механизму которого подключается трос, и которая меняет скорость при изменении его натяжения. Элемент приобретается отдельно при заказе узла, чтобы выбрать необходимую деталь, нужно учитывать тип наконечника на тросе.

Канал троса пропускается через кронштейн на лапке, их так же несколько типов. Необходимо отталкиваться от типа используемых магистралей для прокладки линий переключения передач, чтобы выбрать подходящий вариант.

Планетарная втулка работает правильно только при строго фиксированном положении, она не должна прокручиваться. Для ее неподвижного крепления служит специальная гайка. На оси имеются специальные проточки, которые не позволяют оси проворачиваться в гайке. На самой гайке имеется выступ, который фиксируется в пазе дропаутов

Однако, есть два типа дропаутов:

горизонтальные;
вертикальные.

Гаек так же два типа, что следует учитывать при заказе.

Осложняется ситуация тем, что очень сложно найти специалиста, который это знает и может сразу заказать все необходимое для монтажа узла.

Отличие велосипедных втулок

Каждый велосипедист время от времени мечтает о том, чтобы как-то обновить и улучшить свой велосипед.
Читая эту статью, вероятно, Вы так же решите это сделать.
Зайдя на сайт любого магазина сразу бросается в глаза большое количество выбора и нередко, все эти термины путают нас.

Давайте же вместе попробуем выяснить какие главные особенности надо учесть при выборе велосипедных втулок.

Важные особенности и различия велосипедных втулок

Перед тем как сделать свой выбор — необходимо уточнить несколько параметров, которые не зависят от того будет ли это передняя или задняя втулка.

• Назначение велосипеда.

В зависимости от того, шоссейный велосипед это, или кросс-кантри, любой производитель будет предлагать вашему вниманию много вариантов.
Разница будет заключаться в основной конструкции и задачах, с которыми должна справляться втулка.

Втулки для МТБ или гравийных велосипедов должны быть более прочными, выдерживать удары и постоянную вибрацию, в то время, как втулки для шоссейных велосипедов должны иметь минимальное сопротивление качению.

Еще одним вариантов втулок является втулки для обычных городских велосипедов. Они могут быть планетарные — с внутренний системой скоростей, или односкоростными. ну и конечно же с педальным тормозом, или без.
У производителя Shimano ддля шоссейных велосипедов в бюджетном сегменте отличным вариантом будет серия 105. Соотношение цены и качества при великолепном накате. В то время, как для велосипедов кросс-кантри этот же производитель серию Deore — втулки этой серии довольно долго прослужат, а их обслуживание будет не таким уж и затратным, ведь все необходимые запчасти Вы можете выбрать в нашем разделе «Втулки и компоненты

• Количество спиц.

Этот параметр очень важен для нас, особенно если мы уже имеем обод. Также в последнее время все чаще на рынке велозапчастей стали появляться втулки под прямые спицы — под такие втулки необходимо будет подобрать специальные спицы.

Очень важно правильно рассчитать и длину спиц.
Рассчитываем в соответствии с вашими размеров обода и втулки. Для расчета лучше всего использовать калькулятор спиц, например этот: Sapim Calculator

• Тип крепления и диаметр оси.

Сравните со старой втулкой или уточните в параметрах вашей рамы и вилки. Правильно подобранный диаметр оси очень важен. Различные рамы и вилки имеют разные крепления — это могут быть болты, гайки, быстрое крепление с помощью эксцентрика или ось. Детские, подростковые, городские или горные велосипеды начального уровня, как правило, имеют крепления эксцентрик или гайки. В велосипедах высшего уровня, как правило, используется крепления под эксцентрик или ось. Такой тип креплений значительно надежнее и увеличивает жосткисть конструкции.
Планетарные втулки и под одну скорость, как правило, имеют диаметр оси 10 мм. Еще одним важным фактором платератних втулок необходимость специальных компонентов установки под разный типов дропаутов велосипеда.

• Тип тормоза.

Учитывайте также и этот параметр. В то время, как для ободных тормозов втулка не требует дополнительных креплений. втулки под дисковые тормоза должны иметь специальное крепление. Ну и не забываем, еще в дорожных велосипедах часто используют задние втулки с ножным тормозом.
Также следует учесть тот факт, что крепления ротора имеет два типа:
Втулки с креплением ротора под 6 болтов
Втулки с креплением ротора под Center Lock

• Тип подшипника.

В зависимости от типа подшипников, втулки будут обладать различными свойствами. Втулки на промышленных подшипниках — более прочные, более долговечны и не требуют частого обслуживания, однако цена таких втулок значительно выше. Втулки на шарах качения больше подходят для шоссейных велосипедов. Такие втулки лучше переносят боковые нагрузки и имеют меньшее сопротивление качению.

Относительно защищенности от влаги и грязи — всегда считалось, что втулки на промышленных подшипниках более защищены. Однако компания Shimano разработала свою систему защиты от грязи и влаги, в результате чего, это позволило им производить все втулки на шарах, значительно уменшить их сопротивление качению, однако это не влияет на их долговечность. Мы получили надежные втулки с отличными показателями.
С минусов можно отметили лишь необходимость периодического сервиса — хотя и недостатком это назвать нельзя, ведь любой механизм нужно обслуживать для отличной работы.

• Ширина втулки — также важный параметр.

Будет очень обидно, если после долгих мук выбора втулка просто не поместиться в перья рамы или вилки. Поэтому рекомендуем Вам перед выбором втулки ознакомится с документацией производителя велосипеда, или сделать контрольные замеры старой втулки. Передние втулки обычно имеют ширину 100, 108 или 110мм.
Задние втулки имеют несколько больше вариантов ширины, обычно это 135, 142, 148 и буст втулки 150мм шириной.
Дело не столько даже в маркетинге а в технологиях, которые развиваются. На более старых велосипедах встречаются втулки 135 мм, в то время как на современных используют ширину 142 или 148мм. А на велосипедах типа даунхилл или эндуро часто можно встретить втулки с буст до 150 мм — это улучшает жосткисть колеса, что безусловно, является важным критерием для таких байков.
Планетарные втулки и втулки на одну скорость имеют свои размеры, обычно это 185мм.

Выбор задних втулок

Выбирая заднюю втулку, учитывайте несколько важных параметров:

• Крепление задних звезд.

Обратите внимание как крепятся задние звезды. Если на Вашем велосипеде позади установлено 6-7 звезд, как правило, они крепятся на резьбу, а значит, нам следует выбирать втулки с нарезным креплением. Как правило встречается на велосипедах начального уровня, но бывают и исключения.
Если у Вас 8-11 звезд — такие звезды крепятся на шлицевой барабан — на втулках Shimano это стандарт HG — он является более надежным и современным
Также учитываем количество звезд. Не все втулки с шлицевым барабаном рассчитаны на кассету под 10 или 11 звезд. Некоторые втулки имеют барабаны под 9 или 10 звезд, соответственно для установки кассеты на 11 — нужна другая втулка.

Втулки и кассеты Shimano на 12 звезд

Втулки под кассеты на 12-ти звезд имеют свое отличие. Такие втулки имеют специальный барабан Micro Spline, что имеет специальный профиль зубцов. Особливисттю такого барабана являются:

Особо разработана технология зацепа барабана
Уменьшен диаметр барабана, что позволило уменьшить и минимальную звезду кассеты с 11 до 10Т
Уменьшение свободного хода к сцепке
Уменьшение шума при свободном вращении барабана
Улучшенный профиль шлицев барабана, что увеличивает сцепление, и продлевает срок работы барабана, по сравнению с барабанами HG

Первой серией, начала использовать такие барабаты стала серия XTR.
На данный момен уже несколько серий имеют в своем арсенале 12-ти скоростные трансмиссии, а именно:
XTR M9100
DEORE XT M8100
SLX M7100
DEORE M6100
а значит и соответствующие втулки с барабанами с технологией Mirco Spline

Также бренд Shimano имеет в своем каталоге, еще несколько втулок с барабаном Mirco Spline — серии MT400 и MT500
Здесь важно сказать, что сделаны они были, для возможности установить 12 скоростные трансмиссии на бюджетные велосипеды с креплением под эксцентрик с шириной хадних дропаутов 135 и 141 мм.
И хотя сам барабан имеет шлицы под 12-ти скоростные кассеты, внутренняя конструкция прививки используется стандарта HG- что не делает их менее надежными, однако более доступными в цене.

Определив все эти параметры, Вы смело можете приступать к выбору новой детали на Ваш любимый велосипед.

Конечно, есть несколько параметров о которых мы промолчали, но которые можно учитывать при выборе втулок: ширина между фланцами и их высота, диаметра круга отверстий спиц и так далее. Эти параметры будут важны, если вы подбираете втулку уже под существующее колесо и у Вас уже есть спицы определенного размера. Мы же в BIKE MARKET KIEV рекомендуем всегда при замене любого компонента колеса заменять спицы на новые. Дело в том, что металл имеет свойство уставать, особенно после длительного использования, а добавьте к этому еще физические усилия при разборе и сборе колеса и вы получите довольно шаткий компонент, который может существенно ухудшить впечатление от колеса, даже с новой втулкой. Установка новых спиц позволит Вам получить большую жесткость колеса, а значит — получить больше впечатлений от новых запчастей.
Для подбора используйте калькулятор спиц. Измерьте необходимые параметры, указанные в калькуляторе, введите данные и получите ответ. Конечно, купить спицы на новое колесо можно в нашем магазине..

Надеемся, эта статья была полезна для Вас.

Катайтесь — не ломайтесь!

Перейти в каталог втулок
Передние втулки здесь
Задние втулки здесь

Устройство заднего колеса велосипеда стелс

Велосипеды с одной передачей и ножным тормозом до сих пор пользуются популярностью, ведь многим людям для их целей просто не нужен велосипед с передачами. Также односкоростные втулки ставятся на все детские велосипеды до 20 дюймов. Он надёжные, простые конструктивно, но проблема в том, что если во втулке используется некачественная смазка, она будет сильно сопротивляться вращению и ехать на велосипеде будет откровенно тяжело. И если взрослый сможет противостоять этому сопротивлению, то ребёнок через короткий промежуток времени просто не захочет больше садиться на велосипед. Поэтому озаботьтесь заменой смазки в задней втулке.

Мы рассмотрим переборку заднего колеса для взрослого велосипеда, но имейте ввиду, что на детских велосипедах конструкция точно такая же. Для чистоты эксперимента мы взяли новое колесо, ослабили конусы, чтобы оно легко крутилось, но и не люфтило. Вот так оно крутится

1. Инструменты

1. Гаечный ключ на 17 мм.

2. Конусный ключ на 15 мм.

3. Плоская отвёртка.

4. Смазка для подшипников. Мы будем использовать мультифункциональную смазку Mobil XHP 222. Можно обойтись более дешёвыми смазками, например, литолом.

!Важно. Смазка должна быть пластичной (не жидкой).

2. Разборка втулки

Работу начинаем с правой стороны (где находится звёздочка).

Снимаем отвёрткой стопорное кольцо, удерживающее звезду

Снимаем звезду и металлический пыльник, после чего захватываем конус на 15 мм конусным ключом и ослабляем контргайку гаечным ключом на 17 мм

Откручиваем контргайку и конус

Выкручиваем и достаём правую часть муфты вместе с подшипниками

Достаём левую часть муфты вместе с тормозным рычагом

Как видим, здесь не худший вариант смазки. Несмотря на свою чересчур вязкую консистенцию, судя по фото со вспышкой, смазка похожа на графитовую. Но это бывает на взрослых велосипедах. На детских, к сожалению, закладывается либо подсыхающий клейстер, либо клей «Момент», которые просто не дают колесу нормально крутиться. Хорошо, если производитель втулок пожалеет смазки – тогда ваш ребёнок сможет более менее нормально кататься. В противном случае катание на велосипеде будет происходить с большой долей страданий.

Разобранная левая часть выглядит так

3. Очистка, смазка

Сначала уберите по максимуму всю смазку с помощью тряпок или туалетной бумаги. Возьмите какой-нибудь очиститель (мы использовали очиститель карбюратора в баллоне под давлением) или растворитель и прочистите по максимуму внутренности втулки. Кстати, подойдёт и любимая многими WD-40

Вытрите начисто детали. Если у вас нет очистителя, можно просто более тщательно вытереть всё тряпками

Нанесите смазку внутрь корпуса втулки, в том числе и на поверхности, с которыми взаимодействует подшипник

Главная задача – собрать левую часть муфты и целиком установить её во втулку вместе с колодками.

В часть муфты устанавливаем шайбу, за ней пружинку так, чтобы усики были направлены наружу

Смазываем конус, находящийся рядом с тормозным рычагом, устанавливаем на него подшипник

!Подшипник должен упираться шариками в чашку втулки, а с другой стороны подпираться конусом.

4. Сборка втулки

Попадаем усиками в специальные отверстия, сделанные в конусе. Для наглядности фото без смазки

Смазываем часть муфты, кладём на неё колодки. Выступы на колодках должны лежать на конусе между его выступами

В таком виде устанавливаем получившуюся конструкцию в корпус втулки

Устанавливаем подшипник большего диаметра в корпус втулки шариками внутрь, а подшипник меньшего диаметра в правую часть муфты, предварительно смазав все поверхности

Закручиваем муфту, прикручиваем конус и контргайку, после чего захватываем конус и затягиваем контргайку. Важно выбрать такой момент, когда колесо крутится легко, но не имеет люфта

Устанавливаем пыльник, звёздочку, после чего ставим стопорное кольцо в специально предназначенную для него канавку

На видео наглядный итог замены смазки (сравните с роликом в начале статьи)

Часовое видео о переборке односкоростной втулки с ножным тормозом прекрасно дополнит нашу статью

Устройство

Перед тем, как разобрать заднее колесо велосипеда, установив его на специальную подставку, или любой другой компонент транспортного средства, необходимо изучить его устройство.

Оно состоит из следующих компонент:

втулка;
обод;
спицы;
покрышка с камерой или шина, в которых должно быть правильное давление.

Устройство втулки заднего колеса велосипеда достаточно простое: она крепится к ободу спицами (от 12 до 48 штук).

Размер колеса определяют по наружному диаметру, который варьируется от 14 до 29 дюймов. Горные модели велосипедов чаще комплектуют 26-дюймовыми колесами, в то время как гибридные или туристические — 28-дюймовыми.

Устройство заднего колеса скоростного велосипеда не предусматривает наличия спиц. Вместо них используется сплошной диск, обеспечивающий повышенную жесткость. Такая конструкция меньше сопротивляется встречному потоку воздуха, но обладает повышенной парусностью, что усложняет езду при боковом ветре.

Срок службы колеса зависит от устройства обода, а его прочность влияет на скорость и безопасность поездки. Современные велосипеды чаще всего комплектуют ободами, в сечение напоминающими коробку. Благодаря такой форме колесо обладает защитой от повреждения при наезде на жесткое препятствие.

В качестве материала для изготовления ободов чаще всего применяют сталь или сплавы алюминия. Стальной обод дешевле, но обладает большей массой и менее устойчив к коррозии. Наиболее современным материалом считается карбон, однако цена подобных моделей весьма велика.

Спицы

Достаточно уязвимая часть конструкции. Помимо массы велосипедиста, которая на них воздействует, спицы регулярно испытывают нагрузку, возникающую из-за неровностей дорожного покрытия. Спица фиксируется в ободе ниппелем. Наиболее распространенными материалами для изготовления являются сталь и алюминий.

В зависимости от процесса производства спицы могут быть:

- катаными (самый дешевый вариант);
- тянутыми (легкие, но более дорогие);
- плоскими (наиболее дорогой вариант, превосходящий другие по массе и сопротивлению встречным потокам воздуха).
Спицовка

Спицовкой называется порядок фиксации втулки, обода и спиц. Она может быть радиальной или крестовой. Радиальная предусматривает установку втулки без пересечения спиц друг с другом. При крестовом происходит скрещивание спиц.

Втулка

Втулка располагается в центре колес и крепится к раме велосипеда. Обеспечивает вращение колеса, исключая проскальзывание и проворачивания. Задняя втулка способствует накату велосипеда — эффективности передвижения без затрат энергии.

Устройство задней втулки велосипеда предусматривает следующие конфигурации:
- наличие свободного хода, отсутствие механизма торможения;
- отсутствие свободного хода, наличие тормозного механизма;
- наличие свободного хода и механизма торможения.
Размеры втулки, ее масса и качество влияют на накат и энергозатраты велосипедиста во время езды. Существует три вида этого узла.
3-скоростная втулка имеет простую конструкцию, в то время как 5-ти или 7-скоростные механизмы лучше не разбирать. Шестерни планетарных систем при сборке устанавливаются в определенном положении. Такая работа требует наличия специального оборудования.

Разборка, очистка/смазка

Как снять втулку заднего колеса велосипеда для последующей чистки и смазки? Требуется выполнить следующий порядок действий:
- съемником демонтируется кассета;
- размыкается стопор;
- извлекаются шайбы с подшипниками;
- проводится дефектовка путем осмотра поверхности подшипников: истертые элементы должны быть заменены, остальные очищаются растворителем;
- извлекается ось;
- внутри корпус очищается мягкой тканью, проводится смазка всех элементов (особое внимание необходимо уделить подшипникам).
Как собрать втулку заднего колеса велосипеда? Сборка заднего колеса горного или любого другого велосипеда проводится в обратном порядке. При установке деталей внутрь корпуса необходимо сначала положить смазку на его стенки.

После этого заднее колесо устанавливается на место. Как это сделать, показано на видео.

Перед тем, как приступить к разборке заднего колеса велосипеда для ремонта втулки, необходимо четко представлять порядок этих действий. В противном случае ситуация только усугубится. Если вы не уверены в собственных силах на 100%, посмотрите видео, на котором все будет подробно рассказано.

Обслуживание

Для сохранения исправного состояния механизмов велосипеда требуется его периодически обслуживать. Для заднего колеса подобная работа выполняется следующим образом:
- подтягивается корпус;
- заменяются неисправные подшипники;
- смазываются механизмы;
- регулируются тормозные колодки.
Несмотря на свою неприхотливость, заднее колесо при длительном использовании без должного обслуживания придет в негодность, что потребует его ремонта. К тому же должна проводиться постоянная регулировка заднего колеса, чтобы сделать поездку комфортной.

Согласно совместимости с различными типами тормозных систем, выделяют несколько отдельных типов задних втулок:
- для дисковых тормозов;
- для роллерных тормозов;
- для ободных тормозов.
Разумеется, более сложная задняя втулка велосипеда, предназначенная для соединения с системой дисковых тормозов, запросто может быть использована при сборке колеса с ободными тормозами, но никак не наоборот.

Конструкция

Задняя втулка велосипеда включает в себя следующие конструктивные элементы:
- корпус;
- фланцы;
- ось;
- подшипники.
Корпус

Данная составляющая конструкции задней втулки выступает связующей оболочкой для прочих функциональных механизмов. Главное требование к корпусу – высокий показатель жесткости, поскольку во время езды втулка подвергается существенным скручивающим нагрузкам.

Втулка заднего колеса велосипеда может быть защищена корпусом, изготовленным методом штамповки либо литья. Наиболее надежные высокопрочные корпуса производятся первым способом.

Фланцы

Представляют собой специфические кольцевые выступы, что содержатся на корпусе задней втулки. Данный элемент служит для соединения со спицами колеса. Фланцы содержат специальные отверстия, куда вставляются спицы при наборе.

Основным требованием к фланцам выступает высокий показатель прочности. Исходя из незначительного размера детали, достаточно только представить, насколько повышенные нагрузки приходятся на ее долю. Ведь треть конструкции велосипеда вместе с велосипедистом находится именно над областью размещения задних фланцев.

Подшипники

Задняя втулка велосипеда обязательно должна оснащаться подшипниками с грязезащитной оболочкой. Только в таком случае можно будет забыть об их обслуживании и замене, накатав на байке более 10 000 км. Откровенно некачественные подшипники заставят терпеть неприятные звуки и страдать от люфта колеса уже после первой поездки в дождливую погоду, не говоря о зиме. Надежная грязезащита представлена различными уплотнителями, которые предотвращают контакт смазки с внешней средой.

В настоящее время выделяют насыпные и промподшипники для задних втулок. Разница состоит в том, что устранить люфт в колесе можно, выполнив обычную регулировку насыпных подшипников. При наличии подобной проблемы в случае с промподшипниками, скорее всего, придется производить их замену. Поэтому подбираться втулка заднего колеса велосипеда должна, исходя из типа и надежности подшипников.

Основным параметром оси задней втулки выступает ее длина. Чтобы выбрать втулку согласно показателю длины оси, достаточно всего лишь измерить расстояние между противоположными внешними гайками на соответствующих креплениях велосипедной рамы.

Стандарты

Изучив внутреннее и внешнее устройство задней втулки велосипеда, рекомендуется обратить внимание на широкий ряд типоразмеров данной системы. Присутствие некоторых различий в параметрах обусловлено применением втулок на различных типах велосипедов:
- трековые модели – 10х120 мм;
- шоссейные велосипеды – 10х130 мм;
- основная масса распространенных горных моделей –10х135 мм;
- велосипеды для даунхилла – 12×135 мм;
- профессиональные модели класса «кросс-кантри» – 12×142 мм;
- модели велосипедов для занятия фристайлом, экстремальными видами спорта – 12х150 мм;
- велосипеды класса BMX – 14×110 мм.
Конструктивные различия

Устройство задней втулки велосипеда горной группы имеет некоторые отличия от конструкций ходовых частей для байков шоссейной категории.

Втулки дорожных и шоссейных моделей велосипедов обладают сальниками – специальными уплотнителями, предназначенными для защиты подшипников от проникновения загрязнений. Зачастую сальники объединены в единое целое с конусными элементами.

Задняя втулка велосипеда «Стелс», равно как и прочих распространенных моделей горных и внедорожных байков, помимо соединенных с конусами сальников нередко имеет резиновые пыльники. Наличие подобных элементов способствует повышению защиты ходового механизма от грязи, всевозможного мусора и пыли.

В отличие от шоссейной категории байков, горные модели предназначены для езды по самой непроходимой местности. Естественно, применение дополнительной защиты механизма задней втулки пропорционально приводит к увеличению веса двухколесного транспорта и снижению легкости хода. Именно поэтому сборка задней втулки велосипеда шоссейного класса производится большинством производителей без установки данных элементов.

Отдельно стоит рассмотреть особенности конструкции велосипедов с дисковыми тормозами. Здесь применяются механизмы, фланцы которых соединяются с тормозными дисками.

Отличия присутствуют также в способах соединения трещоток на втулку с креплениями кассеты. Большинство распространенных моделей велосипедов отечественного производства содержат втулки со встроенными трещотками. Напротив, задняя втулка скоростного велосипеда обычно обладает навернутым типом трещотки.

Специфические особенности

В преимущественном большинстве задние втулки отличаются асимметричной конструкцией, поскольку по правую сторону от механизма должна располагаться кассета либо задняя звездочка. По сравнению с левым, правый фланец находится ближе к центру оси. В результате с правой стороны спицы несколько короче.

Существует особый тип планетарных втулок. Внутренняя конструкция подобных изделий содержит механизм для переключения передач. Устанавливается на такие системы всего лишь одна звезда. Эксплуатироваться втулки данного плана могут без установки натяжителя цепи.

Как собрать заднюю втулку велосипеда?

Приступая к сборке механизма, нужно учитывать тот факт, что левое и правое окончание оси имеют некоторые отличия. Правый конус намертво соединяется с осью, дополнительно укрепляется контргайкой и поэтому никогда не демонтируется. Регулировка системы производится изменением положения левого конуса.

Пытаясь разобраться, как собрать заднюю втулку велосипеда, главное — не перепутать сторону, с которой должна устанавливаться ось с правым конусом. Допустить здесь ошибку намного проще, чем в случае сборки переднего колеса, где обе стороны механизма выглядят идентично.

Избежать неприятностей, соединяя элементы задней втулки в единое целое при установке, позволит следующая последовательность действий:
1. Для начала корпус втулки, трещотки и поверхность чашек для монтажа системы очищаются от загрязнений, остатков старой смазки, после чего накладывается новая смазочная основа густой консистенции.
2. При помощи пинцета шарики подшипников помещаются на нужное место и вдавливаются в слой смазки, количества которой должно быть достаточно, чтобы шарики не укатились обратно.
3. Со стороны трещотки устанавливается ось с правым конусом. Операция выполняется осторожно, так как существует высокая опасность вытолкнуть шарики подшипника из чаши.
4. В завершение на ось практически до упора наворачивается левый конус, но не затягивается. Шайбы навинчиваются в правильной последовательности, после чего крепятся контргайки.
На этом задняя втулка считается практически собранной. Единственным моментом остается установка резиновых пыльников. Однако делать это целесообразно лишь после окончательной регулировки ходовой системы.

Задняя втулка велосипеда – ремонт

Как показывает практика, наиболее распространенной и типичной для задней втулки неисправностью выступает чрезмерная затяжка или ослабление конуса. В последнем случае придется терпеть заметный люфт заднего колеса. Напротив, перетяжка конусного механизма приведет к более тугому, затрудненному ходу двухколесного транспортного средства. Кроме того, может возникнуть хруст в подшипниках.

Что предпринять, когда причиной появления люфта является расстроенная задняя втулка велосипеда? Ремонт в данном случае будет заключаться в подтяжке конусов при помощи специальных гаечных ключей. Подходят для этого рожковые ключи на 15 и 20 мм, с помощью которых сперва отвинчиваются контргайки, а затем зажимаются либо ослабляются конуса до нужного предела.

В идеале эффект люфта при движении велосипеда должен полностью отсутствовать. Если настройка конусных механизмов задней втулки была произведена правильно, колесо станет легко вращаться без дополнительного импульса, лишь под воздействием на катафоты силы притяжения.

Нередко причиной поломки становится сгибание втулки. Чаще всего случается это в случае применения низкокачественных, недорогих деталей. Если подобное произошло, решить проблему позволит только полная замена оси на новую, более надежную.

Чтобы выполнять ремонт или плановое техническое обслуживание втулки заднего колеса было удобнее, рекомендуется заблаговременно демонтировать трещотки. Однако когда вся суть ремонта заключается в обычной подтяжке либо ослаблении конусов, прибегать к подобному действию совсем не обязательно.

В конечном итоге, чтобы избежать лишних проблем в виде длительного простоя байка и растрат на дорогостоящий ремонт, достаточно регулярно проходить ТО. Чаще всего суть обслуживания сводится к переборке механизмов, их очистке, смазке и монтажу в обратной последовательности.

Спасибо, Иваныч. Наткнулся на ту же проблему. Вроде как работает понял, но собрать не мог. Решение нашел только на этом форуме. решил дополнить фотками, может кому пригодится.
Итак, велик Скиф, он же Форвард.
внутреннее содержание втулки

сама втулка с двух сторон имеет разный внутренний диаметр. причем со стороны большего диаметра втулка имеет больший вылет от фланца, со стороны меньшего диаметра, соответственно меньший вылет

как сказано выше берем звездочку без оси, надеваем подшипник и вставляем во втулку со стороны меньшего диаметра

далее собираем бобышку с внутренней червячной резьбой

и накручиваем ее на червяк звездочки изнутри втулки

данный узел уже не выскочит из втулки.
вставляем сухари или тормозные колодки (кому как нравится) поверх упорного кольца пружины таким образом, чтобы усики кольца находились между сухарями

далее ставишь подшипник и на усы надеваешь конус так, чтобы они вошли в прорези на конусе. у меня конус через подшипник становился плохо, поэтому сначала накинул подшипник на конус, а затем все вместе на усы поставил.

Придерживая конус ставим колесо и со стороны звездочки вставляем ось с заранее надетым подшипником. Вкручиваем ее в конус

Остается только накинуть пыльник, установить тормозной рычаг, шайбу и контргайку

далее удерживая ключом на 17 гайку со стороны звездочки, вращением рычага регулируем зазор и контрим.
Сборка завершена.
На авторство не претендую, но если кому поможет буду рад.
Лично мне при разборке запало в душу, что конструкцию вынул из втулки целиком, только сухари рассыпались. поэтому протупил целый вечер пытаясь ее туда также засунуть)))

Устройство тормозов на велосипеде: замедляемся со знанием дела

Тормоза любого велосипеда предназначены для его остановки или для регулирования скорости движения. Именно поэтому система торможения оценивается прежде всего по двум параметрам:
- модуляция – возможность регулировать скорость, притормаживать;
- эффективность торможения – способность резко прекратить движение.
Механизмы тормозов велосипеда делятся на:
- ободные;
- дисковые;
- барабанные (педальные);
- роллерные;
- стремянные.
Широкое распространение получили только первые 3 вида. Все системы торможения велосипеда можно разделить в зависимости от того, вращение какого колеса они останавливают, то есть на передние и задние.

Передние тормоза обычно бывают ручными и приводятся в действие нажатием ручки на руле. Задние тормоза чаще всего работают от вращения педалей назад, и поэтому называются ножными.

Устройство ручного тормоза велосипеда: все в ваших руках

Схем ручных тормозов, используемых на велосипедах, существует несколько. Поговорим о каждом виде подробнее.

Устройство ободных тормозов велосипеда

Свое название эта группа получила от слова «обод»: именно его сжимают тормозные колодки, замедляя движение. Тормоза приводятся в действие с помощью тросика, протянутого от тормозной ручки. Разновидности:

1. Клещевые тормоза, или «крабики». Распространено мнение, что такое устройство тормозной системы велосипеда скоро потеряет последних поклонников. Но пока что «крабики» нередко устанавливают на шоссейных и простейших горных велосипедах. Схема работы такой тормозной системы велосипеда очень проста: колодки крепятся на дугообразных рычагах и при нажатии на ручку сжимают обод колеса, замедляя скорость его вращения.

Взглянув на список преимуществ и недостатков клещевых тормозов, легко понять, почему они так быстро теряют популярность.
- сомнительная эффективность торможения;
- постоянные перекосы;
- трение колодок об обод без нажатия на ручку тормоза;
- невозможность интегрировать их с большинством амортизационных вилок;
- быстрое загрязнение;
- высокая при таких нелестных характеристиках цена.
- простота конструкции;
- простота обслуживания.
Подводя итоги, можно сказать, что само устройство этого ручного тормоза велосипеда — причина большинства проблем.

2. Кантилеверные тормоза. Эту систему тормозов велосипеда в наше время можно встретить довольно редко. Кантилеверные тормоза – еще одна схема, уходящая в историю.

Принцип их работы можно описать так: пара рычагов с тормозными колодками фиксируется специальными креплениями к вилке. Нажатием на ручку тормоза эти рычаги притягиваются друг к другу, сжимая обод тормозными колодками.
- посредственная эффективность торможения;
- плохая модуляция.
- простота обслуживания;
- маленький вес;
- не забиваются грязью.
Сегодня кантилеверные тормоза устанавливаются на детских велосипедах и недорогих моделях. Большой популярностью эта модель пользуется и у поклонников циклокросса.

3. Тормоза типа V-брейк, или «Ви-брейки». Это наиболее распространенный сегодня тип ободных тормозов. По устройству этот передний тормоз велосипеда очень похож на кантилеверный. Принципиальное отличие заключается в способе подвода тросика. Эта небольшая на первый взгляд разница ведет к огромным различиям в характеристиках.
- необходимость профессиональной настройки;
- работоспособность системы нужно проверять перед каждой поездкой.
- надежность конструкции;
- приемлемая эффективность торможения и модуляция.
4. Гидравлические ободные тормоза. Как устроены гидравлические тормоза на велосипеде, проще понять поклонникам мотоспорта, ведь здесь применяются те же принципы гидравлики:
- Тормозное усилие создается в главном цилиндре.
- При нажатии на ручку давление по трубке передается на тормозные цилиндры, крепящиеся на вилке.
- Под воздействием давления цилиндры выталкивают тормозные колодки, заставляя их сжимать обод.
- большой вес;
- сложность обслуживания (невозможность ремонта непрофессионалом);
- плохая ремонтопригодность вне мастерской;
- посредственная модуляция.
Из плюсов — очень высокая эффективность торможения.

Такое специфическое соотношение преимуществ и недостатков привело к тому, что такое устройство тормозов велосипеда востребовано только в триале.

Плюсы и минусы систем ободных тормозов в целом:
- тормозные усилия прикладываются к ободу, а это снижает нагрузку на спицы и втулку;
- меньший нагрев, чем у дисковых тормозов;
- сравнительная простота настройки;
- маленькая масса;
- относительно низкая цена.
- моментальное снижение эффективности при попадании снега, воды, грязи, масла на обод, но специальные насечки для отвода влаги отчасти решают эту проблему;
- зависимость эффективности торможения от геометрии колеса;
- необходимость частой замены колодок;
- невозможность интеграции со многими рамами и вилками;
- быстрый износ обода из-за трения о колодки.
«Ви-брейки» могут сокращать срок службы рамы, а гидравлические ободные тормоза – просто вырвать перо или крепление при резком торможении. В зависимости от того, как устроены тормоза на конкретном велосипеде, колодки могут изготавливаться из разных видов резины, а их крепление — из металла.

Устройство дисковых тормозов на велосипеде

Дисковые тормоза завоевывают день ото дня все большую популярность. Они могут быть передними и задними, механическими и гидравлическими. То, как устроен дисковый тормоз, делает этот тип конструкции очень востребованным.

Стальной диск, или ротор, размещается на втулке обычно с левой стороны. Калипер, устройство, сжимающее ротор тормозными колодками, крепится также к втулке. Тормозное усилие передается при помощи тросика или гидролинии, идущих от тормозной ручки на руле.

1. Механические дисковые тормоза. В этой конструкции используется такой же трос, как, например, в «Ви-брейках». Простотой инженерного решения и объясняются плюсы и минусы этой схемы передних тормозов велосипеда.
- частое растяжение и заедание троса;
- большое количество трущихся частей, и, как следствие, необходимость частой замены комплектующих;
- уровень модуляции хуже, чем в гидравлике.
- возможность ремонта «на коленке» благодаря простоте конструкции дисковых тормозов велосипеда;
- относительно низкая цена.
2. Гибридные дисковые тормоза. Их схема работы объединяет в себе принципы механики и гидравлики. Если подробнее, то тормозное усилие на гидравлическую часть тормоза передается с помощью тросика.

Такой тип мало распространен: считается, что его преимущества по отношению к чистой механике недостаточно велики по сравнению с разницей в цене.

3. Гидравлические дисковые тормоза. Дисковый тормоз состоит из средства передачи тормозного усилия и самого тормоза. Тормозное усилие передается по специальной трубке высокого давления. Нажатие на ручку заставляет главный тормозной цилиндр давить на жидкость в трубке, от чего давление передается тормозному цилиндру в суппорте.
- высокая возможность протечки;
- высокая цена;
- сложность ремонта и настройки;
- большой вес.
- высокая эффективность при правильной настройке;
- передача тормозного усилия практически без изменений, то есть отличная модуляция.
То, как устроены гидравлические тормоза на велосипеде, делает их лучшим выбором для горных велосипедов высокого класса.

Конструкция заднего тормоза велосипеда

Ножные тормоза велосипеда называются «барабанными», их устройство достаточно простое. Теоретически они могут быть и ручными, но в наши дни ручной барабанный тормоз – редкость.

Механизм барабанного тормоза располагается в задней втулке колеса. При торможении колодки распираются и останавливают вращение колеса. Как видите, и схема, и принцип работы этого заднего тормоза велосипеда элементарны.
- простота обслуживания;
- устройство ножного тормоза велосипеда защищает его от грязи и пыли;
- хорошие модуляция и эффективность торможения.
- не подлежат ремонту в полевых условиях;
- маленький запас прочности при использовании в жестких условиях.
Подводя итоги, можно смело утверждать, что однозначного ответа на вопрос, какое устройство тормозов на велосипеде лучше, просто не существует. Что подойдет вам больше, ножной (задний) тормоз или дисковая схема, во многом зависит от привычки, условий использования и тонкостей настройки.

Только опыт поможет вам найти свое оптимальное решение, а универсальный совет может быть только один: регулярно проверяйте состояние тормозов вашего велосипеда. Не верьте, что тормоза придумали трусы. Их создатели – умные, ответственные, осторожные люди, которые планируют жить долго и счастливо.

Источники:

https://prokatski.ru/interesnoe/138-planetarnaya-vtulka
https://bike-market.com.ua/ru/otlichie-velosipednykh-vtulok/
https://rollerbord.life/velosiped/ustrojstvo-zadnego-kolesa-velosipeda-stels.html
https://www.velosiped-info.ru/ustrojstvo-velosipeda/ustroistvo-tormozov-na-velosipede/